#pragma once

#include <iostream>
#include <sys/ipc.h>
#include <sys/shm.h>
#include <sys/types.h>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <unistd.h>


using namespace std;


const char* pathname = "/home/qianzhuo/linux_in_bit";
const int proj_id = 0x666;
// 在内核中，共享内存的大小都是以4KB为基本单位的
const int defaultsize = 4096; // 单位字节

string ToHex(key_t k)
{
    char buffer[1024];
    snprintf(buffer, sizeof(buffer), "0x%x", k);
    return buffer;
}

// 用 ftok 接口来生成key值 convert a pathname and a project identifier to a System V IPC key
// 需要两个头文件 sys/types.h sys/ipc.h 
// 也可以用于获取 公共的key
key_t GetShmKey()
{
    key_t k = ftok(pathname, proj_id);
    if(k < 0)
    {
        cerr << "ftok error, errno : " << errno << ", error string: " << strerror(errno) << endl;
        exit(1);
    }
    return k;
}


// 创建共享内存的接口 shmget 需要两个头文件 sys/ipc.h sys/shm.h
int CreatShmOrDie(key_t key , int size, int flag)
{
    int shmid = shmget(key , size, flag);
    if(shmid < 0)
    {
        cerr << "shmget error, errno : " << errno << ", error string: " << strerror(errno) << endl;
        exit(2);
    }
    return shmid;
}

// 创建共享内存 就传 IPC_CREAT | IPC_EXCL 这个参数
int CreateShm(key_t key, int size)
{
    // IPC_CREAT : 不存在就创建，存在就获取 
    // IPC_EXCL  : 单独使用无意义
    // IPC_CREAT | IPC_EXCL : 不存在就创建，存在就就出错返回
    return CreatShmOrDie(key, size, IPC_CREAT | IPC_EXCL);
}
// 获取共享内存id就用这个参数 IPC_CREAT
int GetShm(key_t key, int size)
{
    return CreatShmOrDie(key, size, IPC_CREAT);
}

// 删除共享内存
void DeleteShm(int shmid)
{
    // 控制共享内存的接口是 shmctl 删除共享内存就传 IPC_RMID 参数
    int n = shmctl(shmid, IPC_RMID, nullptr);
    if(n < 0)
    {
        cerr << "shmctl error" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "shmctl delete shm success, shmid: " << shmid << endl;
    }
}

// debug 来查看一下创建好的一个共享内存有哪些属性 即其struct
void ShmDebug(int shmid)
{
    struct shmid_ds shmds;
    int n = shmctl(shmid, IPC_STAT, &shmds);
    // if(n < 0)
    // {
    //     cerr << "shmctl error" << endl;
    //     return;
    // }
    cout << "shmds.shm_segsz : " << shmds.shm_segsz << endl;                   // 大小
    cout << "shmds.shm_nattch : " << shmds.shm_nattch << endl;                 // 挂接进程个数
    cout << "shmds.shm_ctime : " << shmds.shm_ctime << endl;                   // 最近一次修改时间
    cout << "shmds.shm_perm.__key : " << ToHex(shmds.shm_perm.__key) << endl;  // key值
}


void* ShmAttach(int shmid)
{
    // 挂接接口 shmat 使创建好的共享内存（实际上就是在共享区(堆栈之间)开辟的一段连续的空间）的物理地址在页表中与进程的地址空间（虚拟地址）建立映射关系
    void * addr = shmat(shmid, nullptr, 0);
    if((long long int)addr == -1)
    {
        cerr << "shmat error" << endl;
        return nullptr;
    }
    return addr;
}

void ShmDetach(void* addr)
{
    int n=shmdt(addr);
    if(n < 0)
    {
        cerr << "shmdt error" << endl;
    }

}